土壤中重金属检测手持式光谱仪分析仪

土壤重金属污染已经成为一个重要的环境问题,主要是由于其对食品质量产生不利影响,地下水,微生物和植物的生长。

人类活动,包括采矿、冶炼、交通、农业、国内业务,以及工业领域如铁,钢铁,化工生产,代表了环境中重金属污染的主要来源。

全球对环境问题的认识一直在增加,导致更大的理解与重金属相关的有害影响。因此,世界各地的公众压力促使更多的法律法规。这些措施包括:

• 限制的释放重金属在工业或采矿作业。¹
• 风险评估和/或监测等可能受到污染的地区的农业用地,住宅,商业和工业网站是必需的。

这些法规已经导致了法律限制的执行重金属。现在,网站必须检查以确保遵守法规。

然而,由于高密度现场测试、手持式x射线荧光(光谱仪)分析程序适合映射一个网站的污染,污染范围和边界的确定,并定义所需的补救策略。

热科学™氡™XL5 +手持式光谱仪分析仪。图片来源:热费希尔科学——手持元素和辐射探测

手持式光谱仪也可以用来筛选确认实验室测试的样品发送之前。

美国环境保护署法6200年^2、3和ISO 13196标准^4、5建立了手持式光谱仪作为土壤分析的一个可接受的方法。氡手持式光谱仪分析辅助环境专家,大学,工业,和监管机构的筛选和量化重金属在土壤和沉积物了近30年。

图1所示。一)氡XL5 +手持式光谱仪分析仪b)显示的通过/失败结果和元素分析土壤样本。图片来源:热费希尔科学——手持元素和辐射探测

仪表和特性

的氡XL5 +手持式光谱仪分析仪(图1)这不土壤分析以其先进的专用小型5 w / 50 kv-x-ray管,最新silicon-drift-detector (SDD)技术,轻巧,紧凑的形式因素。这些特性显著提高分析性能和运行效率。

在土壤模式中,氡XL5 +分析仪可以测量铀元素从硫。它达到这样的目标,采用三种不同的组合过滤器和电压,大大提高信噪比的荧光线在整个能量谱。

提供准确的结果,土壤模式利用专有的基本参数(FP)算法。该算法考虑了高可变性的吸收和二次激发样品成分和因素影响导致的矩阵。

实时结果显示在氡XL5 +分析仪的屏幕(图1 b)。用户可以优化土壤模式与测量等各种定制时间差异,通过/失败阈值、元素显示格式,伪元素,数据字段集和matrix-specific校准调整。

的氡XL5 +分析器允许用户保存这些定制的参数在不同土壤模式配置文件。该特性支持多个配置在同一仪器上,促进即时测量用适当的设置。

集成GPS支持空间数据可视化、网站地图、重金属污染和建模与氡XL5 +分析仪。外部GPS系统可以通过蓝牙连接到分析器。测量数据也可以方便地转移到个人电脑使用USB或如wi - fi无线连接选项。

示例演示

的用户进行土壤分析仪器有两个选择:现场傻瓜模式或者侵入性模式。²在傻瓜模式下,用户直接目标氡XL5 +手持式光谱仪分析仪在土壤表面清理碎片后,小石头,或植被。

这种模式适用于筛选目的,提供定性和半定量结果和促进污染热点的快速识别。土壤保护(图2)建议帮助分析仪的窗口支架清洁为获得最佳性能。

增强的能力和提高工效学傻瓜测量期间,用户可以选择操作仪器颠倒用三脚架(图2 b)。在侵入模式下,^2、5用户从网站提取土壤部分,它使用砂浆或磨床,同质化,必要时进行筛选和干燥。

由此产生的粉然后放置在样品袋或杯和引入分析仪使用mini车型测试站(图2)。侵入性的分析,包括基本的样品制备,可进行现场或实验室。

分析样品杯含均质粉往往是一个较长的过程(30秒到几分钟)。这种分析可以检测元素在低浓度和产量比傻瓜测量精度高。

图2。配件的氡XL5 +手持式光谱仪分析仪:a)土壤警卫保护窗架b)三脚架进行原位测量c)迷你试验台。图片来源:热费希尔科学——手持元素和辐射探测

分析性能

灵敏度

在过去的25年里,已经取得了相当大的进展关于土壤重金属检测的敏感性。图3显示了不同镭射气光谱仪分析仪检测的局限性(LOD)元素铬、铜、Cd、镍、锌、汞、,,铅、锡、某人,英航。

连续技术发展的x射线源、探测器和电子钟表增强了这些元素由一到两个数量级。的氡XL5 +手持式光谱仪设备取得了空前的灵敏度与前几代相比。

这高度敏感性是特别有益时确定出席低浓度重金属,如汞或Cd。用户现在可以检测这些重金属含量低于一百万分之十(ppm)在相当短的测量时间为20秒或更少的过滤器。

图3。检测的局限性(60年代/过滤器)在ppm纯硅的重金属。氡XL5 +手持式光谱仪分析仪(2021)和遗留分析:XL3t GOLDD + (2010), XL3t(2007), 792(2003)和XL 723年代XLt (1997)。图片来源:热费希尔科学——手持元素和辐射探测

精度

现场分析在傻瓜模式通常会导致定性或半定量的结果。这些结果可能足以评估/没有重金属污染或存在划定一个区域高与低浓度。

然而,在土样分析,最重要的不确定性并不源自分析技术或方法本身(实验室技术或手持式光谱仪),而是从抽样过程,这可能不足代表污染物的空间分布。⁶

因此,彻底的混合样品,四分法,减少颗粒大小,均化是至关重要的前提条件,以确保准确的定量结果。

当样品是均匀和代表,分析仪的土壤模式提供关于重金属含量异常精确的结果。

图4说明了V认证和测量值之间的正相关关系,铬、铜、锌、,Cd,汞、和铅的分析获得28商用标准的参考资料,涵盖不同浓度从几个到几千ppm (ppm)。欧洲杯足球竞彩

图4。注册和使用镭射气测量值之间的相关情节XL5 +手持式光谱仪分析仪(30年代测量时间/过滤器)V,铬、铜、锌、,Cd,汞和铅在土壤一组28粉标准参考资料。欧洲杯足球竞彩样本引入杯配有4µm聚丙烯薄膜。图片来源:热费希尔科学——手持元素和辐射探测

图片来源:热费希尔科学——手持元素和辐射探测

结论

手持式光谱仪分析使用户能够增强他们的时间管理和效率进行实时评估和减少土壤样本的数量发送到实验室通过预审。

显著提高灵敏度和可移植性,镭射气XL5 +手持式光谱仪分析仪使层次权力和进步提供给用户今天多亏了以下:

• 前所未有的微量的重金属检测简单,傻瓜模式。
• 现场代以最小的样品制备高质量的分析数据。
• 紧凑和轻量化设计提供强大的元素分析。

环境专业人士、监管机构和建筑公司可以简化他们的环境风险评估过程,导致增强效率,成本效益和更快的投资回报。带来的好处包括:

• 通过实时决策现场测量和网站描述的金属污染物热点根据美国环保署的方法6200和ISO 13196。
• 管理的不确定性通过改进攷虑行动使用三元组的方法。⁷
• 降低成本通过外部实验室现场分析和示例预审。
• 确保污染低于阈值水平,减少通过连续测量postextraction挖掘土壤的体积。
• 筛查和建筑工地的间隙限制建设延误。
• 即时测量所有八《元素和十二个EPA优先污染物。
• 防御领域决策反映站点的条件由于密度较大的样本。
• 危险废物筛选使用机载相机和图像捕获。
• 整治红土监控。

引用和进一步阅读

1. 资源保护和恢复法案》(《),1976年颁布的联邦法律
2. 美国环境保护署法6200年。野外便携式x射线荧光光谱法测定土壤和沉积物中元素的浓度
3. EPA / 600年/ 1998年3月R-97/150环境技术验证报告现场便携式x射线荧光分析仪氡XL频谱分析仪
4. ISO 13196土壤质量-筛选土壤为选中的元素能量色散x射线荧光光谱法使用手持或便携式仪器
5. ISO 13196、验证报告、土壤质量,筛选土壤为选中的元素能量色散x射线荧光光谱法使用手持或便携式仪器
6. m·拉姆齐被污染的土地:成本效益调查抽样的约束之内,第三章在便携式x射线荧光光谱法原位分析的功能,编辑菲利普Potts和玛格丽特西方,RSC出版2008
7. https://triadcentral.clu-in.org/over/index.cfm

这些信息已经采购,审核并改编自热费希尔科学所提供的材料——手持元素和辐射探测。欧洲杯足球竞彩

在这个来源的更多信息,请访问热费希尔科学——手持元素和辐射探测。